我國(guó)算力行業(yè)現(xiàn)狀及前景分析：供需匹配度提升空間大 大數(shù)據(jù)市場(chǎng)價(jià)值有待挖掘

對(duì)于大部分傳統(tǒng)企業(yè)和中小型企業(yè)而言，當(dāng)前企業(yè)數(shù)字化建設(shè)主要面臨技術(shù)復(fù)雜、使用門檻高、研發(fā)投入高以及現(xiàn)有IT系統(tǒng)的制約等障礙和挑戰(zhàn)。云計(jì)算可以讓用戶通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)的方式從云端獲得強(qiáng)大的計(jì)算能力和充足的存儲(chǔ)空間。隨著云計(jì)算技術(shù)的逐漸成熟以及相關(guān)應(yīng)用的快速落地，國(guó)內(nèi)企業(yè)可以通過(guò)“企業(yè)上云”快速完成數(shù)字化轉(zhuǎn)型，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)企業(yè)的流程創(chuàng)新和業(yè)務(wù)創(chuàng)新，有效降低經(jīng)營(yíng)成本，提升核心競(jìng)爭(zhēng)力。隨著云計(jì)算規(guī)模的快速擴(kuò)大，未來(lái)搭載高端處理器的服務(wù)器數(shù)量將快速增長(zhǎng)，高端處理器將持續(xù)保持旺盛的市場(chǎng)需求。

5G網(wǎng)絡(luò)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展將繼續(xù)拓展CPU的應(yīng)用場(chǎng)景。伴隨著5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍的逐步擴(kuò)大，其高帶寬、廣連接和低延時(shí)的特性將助力“萬(wàn)物互聯(lián)”時(shí)代的加速到來(lái)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、智慧城市、智能家居等場(chǎng)景的需求已經(jīng)日益顯現(xiàn)，物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)將迎來(lái)快速擴(kuò)展階段，而在這個(gè)過(guò)程中，需要高端CPU提供強(qiáng)大的算力和精準(zhǔn)的任務(wù)調(diào)度，以實(shí)現(xiàn)海量設(shè)備間的數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)傳輸。

隨著信息化社會(huì)的飛速發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析、深度學(xué)習(xí)等新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，人們對(duì)信息處理能力的要求越來(lái)越高，大數(shù)據(jù)處理不僅應(yīng)用在石油勘探、天氣預(yù)報(bào)等傳統(tǒng)領(lǐng)域，互聯(lián)網(wǎng)、金融、數(shù)據(jù)挖掘、教育等領(lǐng)域?qū)λ懔Φ男枨笠渤尸F(xiàn)高速增長(zhǎng)的趨勢(shì)。

5、長(zhǎng)期看我國(guó)算力行業(yè)規(guī)模高增速將逐漸放緩

隨著6G研發(fā)步伐的加快，物與物之間的連接不斷深化,算力在自動(dòng)駕駛、智慧安防、智慧城市等領(lǐng)域的應(yīng)用不斷擴(kuò)大，邊緣計(jì)算以及云計(jì)算的需求日益增加,算力范疇和邊界仍在不斷擴(kuò)展。從我國(guó)算力市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè)來(lái)看，隨著算力規(guī)模增速將漸漸放緩，主要原因和技術(shù)有關(guān)，隨著行業(yè)的發(fā)展總會(huì)遇到技術(shù)瓶頸。因此當(dāng)算力規(guī)模增長(zhǎng)到一定數(shù)值后，規(guī)模增速將出現(xiàn)一定下滑，需要企業(yè)關(guān)鍵技術(shù)的突破。具體如下：

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6、行業(yè)供需兩端匹配度提升空間仍較大

算力產(chǎn)業(yè)加速壯大升級(jí)。經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，我國(guó)已形成體系較完整、規(guī)模體量龐大、創(chuàng)新活躍的計(jì)算產(chǎn)業(yè)，在全球產(chǎn)業(yè)分工體系中的重要性日益提升。當(dāng)前，我國(guó)計(jì)算產(chǎn)業(yè)規(guī)模約占電子信息制造業(yè)的20%，規(guī)模以以上企業(yè)2300余家，“創(chuàng)新突破、兼容并蓄”的產(chǎn)業(yè)發(fā)展新格局正加快構(gòu)建。隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，人工智能行業(yè)等行業(yè)對(duì)算力需求不斷增加，我國(guó)服務(wù)器的出貨量也在增加，預(yù)計(jì)到2031年我國(guó)服務(wù)器出貨量為756.99萬(wàn)臺(tái)。

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我國(guó)超算系統(tǒng)占有量與制造商總裝機(jī)量均保持全球領(lǐng)先，產(chǎn)業(yè)生態(tài)規(guī)模也在不斷完善，國(guó)產(chǎn)芯片也初具規(guī)模。我國(guó)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)是算力需求最大的行業(yè)，占整體算力的50%，而政府、服務(wù)、電信、金融、制造、教育、運(yùn)輸?shù)刃袠I(yè)分列三到八位。盡管算力對(duì)各個(gè)行業(yè)數(shù)字化智能化升級(jí)的支撐賦能作用日益顯著，但目前來(lái)看垂直行業(yè)的算力需求匹配度依然不足。

此外，算力應(yīng)用存在標(biāo)準(zhǔn)缺失、數(shù)據(jù)共享不夠、資源接口不統(tǒng)一等壁壘，多元化普惠性的算力設(shè)施建設(shè)尚不完善。需求側(cè)大部分行業(yè)缺少對(duì)數(shù)字技術(shù)、計(jì)算技術(shù)的理解，無(wú)法結(jié)合業(yè)務(wù)需求有效抽象應(yīng)用場(chǎng)景，也缺乏與供給側(cè)的溝通渠道。

雖然我國(guó)大力推廣“東數(shù)西算”建設(shè)，切實(shí)提高算力供給，但我國(guó)算力行業(yè)未來(lái)依然要加強(qiáng)頂層規(guī)劃，規(guī)范產(chǎn)業(yè)發(fā)展，避免一哄而上、低水平重復(fù)的問(wèn)題，否則我國(guó)算力行業(yè)未來(lái)會(huì)面臨供需不足的問(wèn)題。

7、細(xì)分市場(chǎng)中大數(shù)據(jù)市場(chǎng)數(shù)據(jù)量爆發(fā)式增長(zhǎng)，價(jià)值有待挖掘

我國(guó)算力在創(chuàng)新發(fā)展的同時(shí)，算力需求潛力不斷釋放。隨著新技術(shù)和新應(yīng)用的快速發(fā)展，算力作為經(jīng)濟(jì)社會(huì)運(yùn)行不可或缺的數(shù)字底座，有效支撐我國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展，推動(dòng)各行業(yè)各領(lǐng)域數(shù)字化轉(zhuǎn)型。從目前來(lái)看，2024年上半年我國(guó)算力行業(yè)主要細(xì)分市場(chǎng)有人工智能和大數(shù)據(jù)領(lǐng)域，其中人工智能占比為28.90%，大數(shù)據(jù)占比為24.34%。

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1、人工智能：智能計(jì)算快速興起

智能計(jì)算中心是人工智能算力發(fā)展的重要方向。過(guò)去10年中，用于人工智能的訓(xùn)練模型的計(jì)算資源激增，AI訓(xùn)練的計(jì)算復(fù)雜度每年猛增10倍，人工智能計(jì)算已成為主流的計(jì)算形態(tài)，2020年中國(guó)總算力規(guī)模中智能算力占比達(dá)到41%，預(yù)計(jì)到2023年智能算力的占比將提升至70%。AI復(fù)雜模型、復(fù)雜場(chǎng)景的計(jì)算需求進(jìn)一步催生面向AI的算力基礎(chǔ)設(shè)施的需求，目前智能計(jì)算中心是發(fā)展重點(diǎn)。智能計(jì)算中心主要是指基于最新人工智能理論，采用先進(jìn)的人工智能芯片，針對(duì)人工智能多樣場(chǎng)景的海量數(shù)據(jù)處理、智能算法加速、高速訓(xùn)練推理等計(jì)算需求，提供共性的算力、算數(shù)、算法服務(wù)的新型算力基礎(chǔ)設(shè)施，正受到政府、企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)的廣泛關(guān)注。2020年4月，國(guó)家發(fā)改委首次將智能計(jì)算中心納入算力基礎(chǔ)設(shè)施范疇，并提出在全國(guó)布局10個(gè)左右區(qū)域級(jí)數(shù)據(jù)中心集群和智能計(jì)算中心。

隨著 AI 技術(shù)的廣泛使用，CPU 的串行處理架構(gòu)已經(jīng)不能滿足 AI 時(shí)代的算力需求，而 GPU、FPGA 等采用并行計(jì)算的芯片更加適合密集型的計(jì)算，AI 服務(wù)器應(yīng)運(yùn)而生。AI 服務(wù)器主要是異構(gòu)形式的服務(wù)器，可以為 CPU＋GPU、CPU＋FPGA、CPU＋TPU、CPU＋ASIC 或 CPU＋多種加速卡，但目前廣泛采用的是 CPU＋GPU 架構(gòu)。AI 服務(wù)器在組成部件上與普通服務(wù)器差異不大，主要提升在以下幾個(gè)方面：1）更大容量?jī)?nèi)存，滿足大數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)負(fù)載增加的需求；2）提供更多外置硬盤插槽，并廣泛支持 NVME／PCIE 等 SSD，滿足大數(shù)據(jù)或模型參數(shù)的快速存儲(chǔ)需求；3）需要帶寬更高的網(wǎng)絡(luò)模塊，滿足 AI 服務(wù)器之間、與終端用戶的數(shù)據(jù)高速傳輸需求。隨著 AI 在各行各業(yè)得到廣泛使用，算力需求將會(huì)呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，AI 服務(wù)器的需求將會(huì)高速增長(zhǎng)。

2、大數(shù)據(jù)：數(shù)據(jù)量爆發(fā)式增長(zhǎng)，價(jià)值有待挖掘

隨著物聯(lián)網(wǎng)、邊緣計(jì)算等智能終端設(shè)備不斷普及，受到來(lái)自物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備信號(hào)、元數(shù)據(jù)、娛樂(lè)相關(guān)數(shù)據(jù)、云計(jì)算和邊緣計(jì)算的數(shù)據(jù)增長(zhǎng)的驅(qū)動(dòng)，全球數(shù)據(jù)量呈現(xiàn)加速增長(zhǎng)。根據(jù)IDC分布的《數(shù)據(jù)時(shí)代2025》預(yù)測(cè)，全球數(shù)據(jù)量將從2018年的33ZB增至2025年的175ZB，增長(zhǎng)超過(guò)5倍；中國(guó)平均增速快于全球3%，預(yù)計(jì)到2025年將增至48.6ZB，占全球數(shù)據(jù)圈的比例由23.4%提升至27.8%。其中，中國(guó)企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)量將從2015年占中國(guó)數(shù)據(jù)量的49％增長(zhǎng)到2025年的69％。

而隨著數(shù)據(jù)量的增加，市場(chǎng)對(duì)數(shù)據(jù)的運(yùn)算能力也更高的要求，算法的復(fù)雜程度不斷提高，帶來(lái)了對(duì)算力規(guī)模、算力能力等需求的快速提升，算力的進(jìn)步又反向支撐了應(yīng)用的創(chuàng)新，從而實(shí)現(xiàn)了技術(shù)的升級(jí)換代、應(yīng)用的創(chuàng)新發(fā)展、產(chǎn)業(yè)規(guī)模的不斷壯大和經(jīng)濟(jì)社會(huì)的持續(xù)進(jìn)步。